WO2018011963A1 - 通信アダプタ、電気機器、電気機器システム、通信アダプタを制御する方法およびプログラム - Google Patents

通信アダプタ、電気機器、電気機器システム、通信アダプタを制御する方法およびプログラム Download PDF

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WO2018011963A1
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communication
protocol
communication protocol
data
interface unit
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PCT/JP2016/070940
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French (fr)
Inventor
利康 樋熊
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/40Network security protocols

Definitions

  • the present invention relates to a communication adapter, an electric device, an electric device system, a method for controlling the communication adapter, and a program.
  • a home appliance network system that controls various home electrical devices connected via a home network is known.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2001-218282 discloses an example of such a home appliance network system.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a communication adapter, an electric device, an electric device system, a method for controlling the communication adapter, and a program with an increased degree of freedom in data communication. is there.
  • the communication adapter is a communication adapter for connecting an electric device to a network.
  • the communication adapter includes a first interface unit configured to connect to a network, a second interface unit configured to connect to an electrical device, and a control device.
  • the control device is configured to transmit the first data given from the network through the first interface unit to the electric device through the second interface unit according to the first communication protocol, and from the electric device to the second interface.
  • the second data provided via the unit is received according to a second communication protocol different from the first communication protocol.
  • the present invention is an electrical device connected to a network by a communication adapter.
  • the electrical device includes an interface unit configured to connect to a communication adapter, and a control device.
  • the control device is configured to receive the first data provided from the network via the communication adapter according to the first communication protocol, and the second data according to a second communication protocol different from the first communication protocol. It is configured to transmit to the communication adapter.
  • the present invention is an electric device system including an electric device and a communication adapter for connecting the electric device to a network.
  • the communication adapter includes a first interface unit configured to connect to a network, a second interface unit configured to connect to an electrical device, and a first control device.
  • the first control device is configured to transmit the first data given from the network via the first interface unit to the electric device via the second interface unit according to the first communication protocol, and from the electric device.
  • the second data provided via the second interface unit is configured to be received according to a second communication protocol different from the first communication protocol.
  • the electric device includes a third interface unit configured to connect to the communication adapter, and a second control device.
  • the second control device is configured to receive the first data from the communication adapter according to the first communication protocol, and is configured to transmit the second data to the communication adapter according to the second communication protocol.
  • the present invention is a method for controlling a communication adapter for connecting an electrical device to a network.
  • the communication adapter includes a first interface unit configured to connect to a network, a second interface unit configured to connect to an electrical device, and a control unit.
  • a method for controlling a communication adapter includes a step of transmitting first data provided from a network via a first interface unit to an electrical device via a second interface unit according to a first communication protocol, and a second interface from the electrical device. Receiving second data provided via the unit according to a second communication protocol different from the first communication protocol.
  • the present invention is a program for controlling a communication adapter for connecting an electrical device to a network.
  • the communication adapter includes a first interface unit configured to connect to a network, a second interface unit configured to connect to an electrical device, and a control unit including a computer.
  • the program transmits the first data given from the network through the first interface unit to the electric device through the second interface unit according to the first communication protocol, and the program from the electric device through the second interface unit. Receiving the second data to be received in accordance with a second communication protocol different from the first communication protocol.
  • the present invention since a plurality of communication protocols such as a low-speed communication protocol for control and a high-speed communication protocol for data transmission can be used, data communication can be performed by using an appropriate protocol according to the application.
  • the degree of freedom can be improved.
  • the communication band between the home appliance and the communication adapter can be expanded.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the electrical equipment system according to the present embodiment.
  • electrical device system 1 includes a cloud 7, a router 6, a controller 5, a communication adapter 2, and a home appliance 4.
  • the network indicated by the cloud 7 exists above the controller 5, the router 6 is disposed in the home, and the controller 5 is connected to the network via the router 6.
  • a home network 8 (wired LAN or wireless LAN) exists below the controller 5.
  • a communication adapter 2 is provided corresponding to each home appliance 4.
  • the home appliance 4 and the communication adapter 2 are connected by a serial communication path (for example, a wired RS-232C standard communication line is conceivable, but near field communication may be used).
  • a serial communication interface is incorporated in each of the home appliance 4 and the communication adapter 2.
  • Household appliances 4 have advanced functions and some are equipped with various sensors. It is conceivable to use data measured by such a sensor via the network 8 in other home appliances or computers. It is also conceivable that the home appliance 4 directly receives pollen information, air pollution information (PM (Particulate Matter) 2.5 information, etc.) or weather forecast information supplied from the Internet and the like and reflects it in the control.
  • PM Pulllate Matter
  • control communication protocol control communication protocol
  • file protocol file transfer protocol requiring high speed
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the home appliance and the communication adapter in more detail.
  • electrical device system 1 includes a communication adapter 2 and a home appliance 4.
  • the communication adapter 2 is a device for connecting electrical equipment to a network.
  • the communication adapter 2 includes a first interface unit 12, a second interface unit 14, a communication display unit 18, and a control device 16.
  • the first interface unit 12 is configured to connect to the network 8.
  • the second interface unit 14 is configured to connect to the home appliance 4.
  • the control device 16 is configured to transmit the first data given from the network 8 via the first interface unit 12 to the home appliance 4 via the second interface unit 14 according to the first communication protocol.
  • the second data provided from the device 4 via the second interface unit 14 is received according to a second communication protocol different from the first communication protocol.
  • the control device 16 transmits a first command for switching the communication protocol used by the home appliance 4 from the first communication protocol to the second communication protocol according to the first communication protocol, and the control device 16
  • the communication protocol to be used is configured to be switched from the first communication protocol to the second communication protocol.
  • the control device 16 includes communication units 24 and 26, switching units 28 and 30 for selecting one of the communication units 24 and 26, a control unit 22, and a storage unit 23.
  • the communication unit 24 is configured to perform communication in accordance with a first communication protocol (denoted as (A) in FIG. 2), and the communication unit 26 is denoted as a second communication protocol (denoted as (B) in FIG. 2). ) To perform communication.
  • the control unit 22 controls the switching units 28 and 30 to select one of the communication units 24 and 26 corresponding to the communication protocol used for transmission and reception.
  • the control unit 22 controls one of the selected communication units 24 and 26 to perform communication. Further, the control unit 22 temporarily stores information received by the communication units 24 and 26 in the storage unit 23.
  • the home appliance 4 is connected to the network 8 by the communication adapter 2.
  • the home appliance 4 includes an interface unit 42 configured to connect to the communication adapter 2, a control device 44, an air conditioning unit 50, a temperature sensor 46, and a communication display unit 48.
  • the home appliance 4 is an air conditioner, and includes an air conditioning unit 50 as a main function unit.
  • the control device 44 is configured to receive the first data given from the network 8 via the communication adapter 2 according to the first communication protocol (control protocol), and the second data as the first communication protocol. Are configured to transmit to the communication adapter 2 according to a different second communication protocol (file protocol).
  • first communication protocol control protocol
  • second communication protocol file protocol
  • the control device 44 includes communication units 54 and 56, switching units 58 and 60 for selecting one of the communication units 54 and 56, a control unit 52, and a storage unit 53.
  • the communication unit 54 is configured to perform communication according to the first communication protocol
  • the communication unit 56 is configured to perform communication according to the second communication protocol.
  • the control unit 52 controls the switching units 58 and 60 to select one of the communication units 54 and 56 corresponding to the communication protocol used for transmission and reception.
  • the control unit 52 controls one of the selected communication units 54 and 56 to perform communication.
  • the control unit 52 temporarily stores information received by the communication units 54 and 56 in the storage unit 53.
  • the configuration of the control devices 16 and 44 shown in FIG. 2 is a functional block diagram.
  • the control devices 16 and 44 may be realized by causing a computer to execute a program, or may be realized by dedicated hardware. good.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the communication contents of the control protocol (comparative example).
  • the communication adapter and the home appliance communicate with each other using a master-slave communication control protocol in which the communication adapter is the master side and the home appliance is the slave side.
  • master-slave communication when the master side (usually the communication adapter side) requests information, the slave side (usually home appliances) returns the information to the master side.
  • one frame is composed of 8 bytes (1 byte is 8 bits).
  • the communication adapter serially transmits 8-byte data to the home appliance, and the home appliance receives this data.
  • the last time Tw of this period is a predetermined interval between the communication frames.
  • the time Tw is provided to synchronize communication.
  • the time Tw is also used for processing the communication result on the receiving side.
  • the communication adapter transmits a command requesting transmission of data held by the home appliance as part of the 8-byte data transmitted from time t1 to time t2.
  • the home electric appliance transmits 4 bytes of data requested during the frame from time t2 to t3.
  • this communication protocol is a control protocol, the home appliance can transmit only 4 bytes of data in one frame.
  • the communication band between home appliances and communication adapters may be expanded to utilize sophisticated sensor information installed in home appliances and facilitate the use of home appliances for information provided from external networks. Desired.
  • the communication adapter 2 of the present embodiment also performs communication as shown in FIG. 3 in a normal state (default state).
  • This communication protocol is a control protocol.
  • the electrical equipment system 1 of the present embodiment is configured to be able to use a file protocol in addition to the communication protocol described above.
  • the control protocol is configured to output data in units of frames.
  • the file protocol transfers data in the same frame unit as the control protocol.
  • the control protocol is characterized by good responsiveness, and the file protocol is characterized by high data transfer speed. Therefore, in a normal state (default state), a responsive state is good, and when necessary, a file protocol can be activated to send a large amount of data quickly.
  • FIG. 4 is a diagram showing a state where the file protocol is activated in the present embodiment.
  • a flag FL1 indicating a communication protocol change request is stored in a part of the first frame in FIG. 4 transmitted from the communication adapter 2 to the home appliance 4.
  • the home appliance 4 changes the communication protocol from the control protocol to the file protocol and transmits data to the communication adapter. .
  • the master (communication adapter) and the slave (home appliance) transmit files alternately, but in the file protocol shown in FIG. 4, when the protocol switching flag FL1 is received from the master communication adapter 2, the slave The household electrical appliance 4 that is the above transmits 3 frames continuously from time t12 to t15.
  • the number of frames to be continuously transmitted may be changed according to the amount of data to be transmitted. Details of each frame will be described below.
  • FIG. 5 is a diagram showing a frame configuration of the control protocol. Such a frame is applied to a frame transmitted from the communication adapter 2 from t11 to t12 in FIG.
  • the master and the slave communicate with each other by the control protocol alternately as shown in FIG. 3, this is applied to both the master and the slave.
  • a header C is arranged at the head, and SA (address of transmission source terminal), DA (address of destination terminal), switching unit, number of data, data D1 to D4, and error detection result are shown below.
  • Information is arranged in the order of check codes.
  • the switching unit is a part corresponding to the flag FL1 in FIG. 4, for example, when the switching unit is “0”, it indicates that the protocol used in the next frame is the control protocol, and when the switching unit is “1”, the next frame Indicates that the protocol used in is a file protocol.
  • FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the first frame of the file protocol.
  • a header F is arranged at the head, and information is arranged in the order of SA, DA, the number of data, data D1 to D4 of a total of 4 bytes, and a check code.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the configuration of the file protocol after the second frame.
  • a header F is arranged at the head, and in the following, SA, DA, the number of data is omitted, and information is arranged in the order of a total of 8 bytes of data D1 to D8 and check codes. Yes.
  • a header F is included in the head portion of the frame shown in FIGS.
  • the first bit of the header F indicates whether the data in the frame is continuous data or new data. For example, when the first bit is “0”, this indicates that the data included in this frame is new data. When the first bit is “1”, the data included in this frame is a continuation of transmitted data. Indicates data.
  • the second to fourth bits of the header F indicate the information type.
  • codes corresponding to information types such as temperature, sound, video, and program are defined, and the codes are stored in the second to fourth bits of the header F.
  • 5th to 8th bits of the header F indicate the data number.
  • the data number indicates what number of data following the data transmitted up to the previous time is the top data of the data included in this frame. For example, if the entire data to be transmitted is 20 bytes, the data number stored in the header of the frame transmitted from time t13 to t14 in FIG. 4 is “5” and transmitted from time t14 to t15. The data number stored in the header of the frame to be processed is “13”.
  • the first communication protocol is a protocol for performing serial communication in units of frames.
  • the second communication protocol is a protocol for performing serial communication in units of frames at the same communication rate as the first communication protocol.
  • a data amount (8 bytes, data D1 to D8) larger than 4 bytes of the first frame is allocated for data transmission.
  • FIG. 4 shows an example in which the same frame is used and the basic communication rate is not changed.
  • the second communication protocol file protocol
  • the first communication protocol control protocol
  • FIG. 8 is a flowchart for explaining processing executed in the communication adapter and the home appliance.
  • the flowchart of FIG. 8 shows a method for controlling the communication adapter 2 for connecting the home appliance 4 to the network 8 and a method for controlling the home appliance 4 corresponding to the communication adapter 2.
  • a program for controlling the communication adapter 2 for connecting the home appliance 4 to the network 8 is stored in the storage unit 23, and the control unit 22 including a computer executes the program. To do. Moreover, the program which controls the household appliances 4 is stored in the memory
  • communication adapter 2 first performs communication protocol determination processing for the second and subsequent frames in step S1. For example, when the measurement information of the sensor of the household electrical appliance 4 or the image information captured by the camera is requested from another device connected to the network 8, the communication adapter 2 performs communication after the second frame in step S1.
  • the protocol is determined as the second communication protocol (file protocol).
  • the home appliance 4 performs a process of waiting for reception with the default first communication protocol (control protocol) in step S11.
  • step S2 the communication adapter 2 sends the first data (control data, the flag FL1 in FIG. 4 and the like) given from the network 8 via the first interface unit 12 according to the first communication protocol to the second interface. It transmits to the household electrical appliance 4 via the unit 14.
  • the information transmitted at this time includes information (flag FL1) indicating the communication protocol used in the second and subsequent frames.
  • step S12 the home appliance 4 uses the first communication protocol (control protocol), and in the first frame, information (flag FL1) indicating the communication protocol used in the second and subsequent frames. Is received from the communication adapter 2.
  • step S3 the communication adapter 2 and the process proceeds to step S13 in the home appliance 4 and the communication after the second frame is executed using the communication protocol indicated by the flag FL1.
  • the communication adapter 2 uses the second communication (data such as temperature and image) given from the home appliance 4 via the second interface unit 14 in the first communication in step S3. Reception is performed according to a second communication protocol (file protocol) different from the protocol (control protocol).
  • the electric device system of the present embodiment relates to communication executed in the communication adapter 2 and the home appliance 4 for connecting the home appliance 4 to the network 8.
  • the home appliance 4 has an interface unit 42 for connecting the communication adapter 2.
  • information is mutually transmitted and received by a frame defined in a predetermined format in a master / slave system.
  • a first communication protocol for control information and a second communication protocol for files for handling large amounts of information compared to control information are prepared.
  • the communication adapter 2 and the home appliance 4 are configured to be able to use the first and second communication protocols. That is, the second communication protocol for files is different from the conventional one in that both the home appliance 4 and the communication adapter 2 are implemented.
  • the interface units 14 and 42 can perform serial data communication according to a protocol such as RS-232C, for example.
  • a protocol such as RS-232C
  • Each of the interface units 14 and 42 is a communication line and a communication that are commonly used for the two protocols. It consists of terminals.
  • the control protocol used at times t11 to t12 in FIGS. 3 and 4 is configured to output data in units of serial communication frames, and the file protocol used at times t12 to t15 in FIG. Data is output in the same frame unit as the control protocol.
  • the file protocol used at times t12 to t15 is activated using the control protocol used at times t11 to t12.
  • the control information frame used for starting the file protocol includes a flag FL1 for designating information to be transferred using the file protocol.
  • the file protocol is activated by setting the value of the flag FL1 to a predetermined value.
  • the file protocol used at times t12 to t15 in FIG. 4 uses the same frame as the frame defined by the control information protocol in the direction from the home appliance 4 to the communication adapter 2, and continuously transmits data. Output.
  • the communication adapter 2 and the communication unit of the home appliance 4 automatically return from the file protocol to the control protocol after time t15. To do.
  • the file protocol frame used by the home appliance 4 and the communication adapter 2 includes the number of data, addresses SA and DA, and 4-byte data in the first frame shown in FIG. Thereafter, the second and subsequent frames output after a predetermined pause time Tw do not include the number of data and addresses SA and DA, as shown in FIG. It consists of an error check code.
  • the two protocols do not necessarily have to communicate using the same frame at the same communication rate, and the file protocol outputs data in units of serial communication frames having a higher transfer rate than the control protocol. It may be configured.
  • control of the present embodiment can be applied to a configuration in which the communication adapter 2 is incorporated in the home appliance 4.
  • home appliance 4 may be read as “main function unit” of the home appliance.
  • Switch master / slave In the communication examples shown in FIGS. 3 and 4, the communication adapter 2 is fixed on the master side, and the home appliance 4 is fixed on the slave side.
  • a second communication protocol file protocol
  • control protocol a communication protocol in which the master and the slave are switched can be adopted.
  • the first and second communication protocols to be switched can be handled as follows. That is, the first communication protocol is a master / slave control protocol in which the communication adapter 2 is a master and the home appliance 4 is a slave.
  • the second communication protocol is a master / slave file protocol in which the communication adapter 2 is a slave and the home appliance 4 is a master.
  • FIG. 9 is a diagram showing a sequence of a first example when switching between a master and a slave.
  • communication adapter 2 is set as a master and home appliance 4 is set as a slave, and frames transmitted by the control communication protocol at times t21 to t22 are information for switching between the master and slave (switching).
  • Flag FL2 That is, in the first frame, the communication adapter 2 sets the flag FL2 for switching the master / slave and transmits the frame.
  • the home appliance 4 transmits a response frame to the communication adapter 2 at time t22 to t23, and the communication adapter 2 receives the response frame.
  • the first communication cycle ends.
  • the home appliance 4 switches to the master and the communication adapter 2 switches to the slave, and at time t23 to t24, the home appliance 4 starts the file protocol from the control communication protocol and transmits 20 bytes of data to the communication adapter 2.
  • Request the communication adapter sets the frame to be transmitted at time t24 to t25 as the first frame, and puts 4 bytes in the first frame and 8 bytes of data (20 bytes in total) in the second and third frames.
  • the frame is continuously transmitted to the home appliance 4. From time t23 to t27, the second communication cycle ends.
  • the communication adapter when the transmission of the requested 20-byte data is completed, the communication adapter automatically returns from the slave to the master, and normal communication (communication adapter 2) is performed in the third communication cycle from time t27 to t29. (Communication using a control protocol with the master as the master).
  • the control device 16 changes the communication protocol used by the control device 16 from the file protocol to the control protocol.
  • the communication adapter 2 is configured as a master.
  • the communication adapter 2 may return to the master due to timeout.
  • FIG. 10 is a diagram showing a sequence of a second example when switching between a master and a slave.
  • the home appliance 4 communicates with the master from the second communication cycle after time t33 by the switching flag FL2 included in the control frame of the master transmitted at times t31 to t32 of the first communication cycle.
  • Adapter 2 switches to slave.
  • the home appliance 4 returns to the slave and the communication adapter 2 returns to the master after the blank period of the predetermined time Tg has elapsed.
  • the home appliance is a master and transmits a control frame again after a normal pause time Tw ( ⁇ Tg)
  • the home appliance may be a master and the communication adapter may be a slave.
  • FIG. 11 is a diagram showing a third example sequence when switching between a master and a slave.
  • the frame transmitted from the master side includes a portion indicating the switching flag FL2, and if the flag FL2 is set, the next communication cycle (next frame (response to the frame transmitted by the master) The master and slave are reversed from the next frame)).
  • the home appliance 4 switches to the master and the communication adapter 2 switches to the slave by the switching flag FL2 included in the master control frame transmitted from time t41 to t42. Then, after time t43, the home electric appliance 4 switched to the master performs data exchange with the communication adapter 2 serving as the slave.
  • the communication adapter 2 returns to the master and the home appliance 4 returns to the slave by the switching flag FL2 included in the control frame transmitted to the communication adapter 2 by the home appliance 4 as the master at time t45 to t46.
  • the control device 16 in the communication adapter 2 uses the communication protocol used by the control device 16 as the communication protocol having the home appliance 4 as a master. To a communication protocol using the communication adapter 2 as a master.
  • FIG. 12 is a diagram showing a first example of interruption of file transfer.
  • the master interrupts file transfer by sending a jamming signal JM when real-time control is required in an emergency.
  • a jamming signal JM when real-time control is required in an emergency.
  • an emergency for example, when earthquake information is displayed on the display unit of the home appliance 4 or an alarm is given when an earthquake occurs, or when the home appliance 4 is a thermal device, it is stopped when a disaster such as an earthquake occurs Etc.
  • a jamming signal is used for this purpose.
  • a signal (jamming signal JM) forcibly destroying data is output from the communication adapter 2 to the serial communication line 9 while the home appliance 4 is transmitting data using the file protocol.
  • This signal causes an error in the transfer data (for example, several bits are continuously set to 0 or 1).
  • the home appliance 4 receives the data transmitted from itself by looping back and sequentially compares it with the transmitted data.
  • the home appliance 4 is configured to stop data transmission when communication data and reception data are inconsistent and communicate according to the control communication protocol.
  • the error may be detected by a check code attached at the end of the frame.
  • file transfer may be interrupted by the jamming signal JM when the user tries to operate the home appliance 4 via the network.
  • file transfer that are interrupted include, for example, continuous temperature measurement data, camera image data, and thermographic image data.
  • FIG. 12 an example in which the master is the communication adapter 2 and the slave is the home appliance 4 is shown, but the same applies to the case where the master is the home appliance 4 and the slave is the communication adapter 2.
  • the file transfer may be stopped by the jamming signal JM.
  • FIG. 13 is a diagram showing a second example of interruption of file transfer. Normally, no signal should be transmitted during the pause time Tw. However, in the modification of FIG. 13, when the transmission side transmits a signal during the pause time Tw, the reception side interrupts the file transfer. In FIG. 13, the file transfer is stopped by the report request signal RQ.
  • the master transmits a notification request signal RQ during the suspension period (Tw) from the completion of transmission of the frame started at time t63 to time t64.
  • the slave side is configured to be able to detect the notification request signal RQ during the suspension period.
  • the slave side stops the file transfer that was scheduled to be executed at time t64 to t65, and communication is performed according to the normal control signal protocol from time t64 to t66.
  • FIG. 13 an example in which the master is the communication adapter 2 and the slave is the home appliance 4 is shown, but the same applies to the case where the master is the home appliance 4 and the slave is the communication adapter 2.
  • the file transfer may be stopped by the notification request signal RQ.
  • the file transfer may be interrupted. However, if the file being transferred has a large capacity, it is time to retransmit the data from the beginning when the file transfer is resumed. It will take. It is desirable to be able to send from the continuation of the transmitted data when the file transfer is resumed, because there is no waste of time.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining a case where the file transfer is resumed after the file transfer is interrupted. From time t71 to t72, the flag FL1 is transmitted from the communication adapter 2 to the home appliance 4 to request file transfer. In response to this, the home appliance 4 activates the file protocol from time t72 and transmits 12 bytes of the requested 20 bytes, and then receives the notification request signal RQ from the communication adapter 2 during the suspension time Tw. ing.
  • the file protocol is temporarily switched to the control protocol, and communication is performed using the normal control protocol from time t74 to t76.
  • the data interruption may be an interruption by a jamming signal as described with reference to FIG. 12 or when the file protocol is interrupted by another method. But it ’s okay.
  • the communication adapter 2 transmits the flag FL1 to the home appliance 4 again, thereby starting the file protocol and requesting the home appliance 4 to transmit file data.
  • the home appliance 4 omits the first frame (FIG. 6) including information such as SA, DA, the number of data, etc. after t77, and FIG.
  • the file transfer to the communication adapter 2 is continued using the frame format after the second frame shown.
  • a continuation flag F01 is set in the first bit portion of the header F of the frame transmitted to the communication adapter 2 from time t77.
  • the communication adapter 2 that has received the continuation flag F01 treats data received after time t77 as continuation data of received data.
  • the communication adapter 2 refers to the information type previously included in the header of the frame transmitted from time t72 to t73 and the data number of the header including the continuation flag F01 transmitted at time t77. Associate data with continuous data.
  • the file transfer stop and the file continuation are the home appliances shown at t23 to t27 in FIG. It may operate when 4 is the master. In this case, it can be used when making an emergency call to the communication adapter 2 that an abnormality has occurred in the home appliance 4.
  • the emergency call is included in the data D1 to D4 in FIG.
  • a report can be output to the communication adapter 2 during the communication cycle.
  • a code for including an emergency call is defined in advance.
  • the communication adapter receives a response frame from the home appliance, after reading the data D1 to D4, the communication adapter first compares the data D1 to D4 with the emergency call code. The communication adapter recognizes that the response frame from the home appliance is an emergency call when some or all of the data D1 to D4 match the emergency call code.
  • the communication adapter 2 and the home appliance 4 are configured to be able to communicate using a plurality of communication protocols.
  • a plurality of communication protocols are used in this way, it is convenient for confirming the operation if it is possible to easily confirm from the outside which protocol is currently used for communication.
  • the communication adapter 2 of FIG. 2 includes a communication display unit 18 that displays whether the communication with the home appliance 4 is being executed by the first or second communication protocol.
  • 2 includes a communication display unit 48 that displays whether the communication with the communication adapter 2 is being executed using the first or second communication protocol.
  • FIG. 15 is a diagram showing an example of informing the outside of the protocol in use.
  • the communication adapter 2 includes an LED (Light Emitting Diode) 2A
  • the home appliance 4 includes an LED 4A.
  • the LED 2A and the LED 4A operate as the communication display unit 18 and the communication display unit 48 in FIG. 2, respectively. If the lighting state of the LED 2A and LED 4A is changed in accordance with the protocol to be used, the user and the installation work worker can easily know the communication state.
  • the blinking cycle of the communication display LED may be accelerated or the color may be changed.
  • a plurality of LEDs may be provided so as to correspond to each protocol, and the LED corresponding to the file protocol may be turned on while using the file transfer protocol.
  • the display (LED) is provided on both the communication adapter 2 and the home appliance 4, but the display may be only one of the communication adapter 2 and the home appliance 4.
  • FIG. 16 is a time chart showing an example of communication display control.
  • the control protocol is used for communication, and the display unit is controlled so that the LEDs are continuously lit.
  • the file protocol is used for communication, and the display unit is controlled so that the LED blinks.
  • the display is turned on during the control protocol, and the display is blinked during the file protocol.
  • the display control is not limited to this as long as the two types of protocols can be distinguished.
  • the blinking cycle may be changed, or the color may be changed using a multicolor LED device.
  • the display unit may be either one of the communication adapter 2 or the home appliance 4. However, when the communication adapter 2 is housed in the home appliance 4, it is desirable to provide a display unit on the home appliance 4 side. If the communication adapter 2 is installed separately from the home appliance 4, it may be in the communication adapter 2.
  • the display unit may be provided not only for identifying the communication protocol but also for indicating which of the communication adapter 2 and the home appliance 4 is a master and which is a slave.
  • FIG. 17 is a diagram for explaining an example of controlling the display unit so as to indicate which one of the communication adapter and the home appliance is the master and which is the slave.
  • the communication adapter 2 includes an LED 2B
  • the home appliance 4 includes an LED 4B.
  • the LED 2B and LED 4B operate as the communication display unit 18 and the communication display unit 48 in FIG. 2, respectively. If the lighting state of the LED 2B and LED 4B is changed between the master and the slave, the user and the installation worker can easily know the communication state. In a single LED display, lighting / flashing may be changed, a flashing cycle may be changed, or a color may be changed using a multicolor LED or the like. By changing the display in this way, the master and the slave can be distinguished.
  • LED2B and LED4B may be provided in addition to LED2A and LED4A shown in FIG.
  • [Data reduction] In order to further improve the communication speed, data may be reduced and transmitted.
  • data may be reduced and transmitted.
  • an example will be described in which all data is transmitted for the first transmission and only the difference data is transmitted for the second and subsequent transmissions to reduce the data amount.
  • FIG. 18 is a diagram showing an example of data reduction.
  • FIG. 18 shows an example where the communication adapter requests the home appliance to transmit data D1 to D8.
  • the home appliance instead of transmitting all of the data D1 to D8, the home appliance transmits only the address information indicating that the updated portion is the fourth data and the updated data D4.
  • the transmission data transmitted from the home appliance 4 to the communication adapter 2 includes data D4 which is a changed portion and address data (relative address or absolute address).
  • data D4 is a changed portion and address data (relative address or absolute address).
  • the example of FIG. 18 means that the relative address is “4” and the data content is “50”.
  • the communication adapter 2 combines the received data D4 with the non-change parts (data D1 to D3, D5 to D8) that have already been received in the previous communication cycle, and sends them to the network 8.
  • the file protocol described above can be used when data is transmitted from the home appliance 4 to the communication adapter 2.
  • Examples of transmission data include image data captured by a camera, thermal image data detected by an infrared sensor, and the like.
  • this file protocol can be used when data is transmitted from the communication adapter 2 to the home appliance 4.
  • Examples of the transmission data include data for updating control software of the home appliance 4 and downloading of data used in the home appliance 4.
  • a home appliance manufacturer can detect a failure sign 0, improve the efficiency of the maintenance plan, and propose replacement.
  • food inventory information in the warehouse can be sent over a network so that it can be viewed by a specific person from the outside. Thereby, it can be used as a reference for deciding shopping contents while going out for shopping, and shopping recommendation information can be transmitted from the contract supermarket.
  • the file protocol is also effective for home appliances to obtain information from the outside.
  • weather forecast data can be obtained from the Internet and used for air conditioner operation. More specifically, according to the temperature forecast, automatically schedules the air conditioner (automatically sets the ON / OFF time based on the temperature forecast), automatically starts the dehumidifying operation based on the rainfall forecast, and automatically operates the operation mode. Can be switched automatically.
  • a cooking sequence can be distributed from an ingredient distributor to an IH cooking heater or a microwave oven. For example, anyone can easily cook delicious food by automatically adjusting the heating power.

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Abstract

家電機器(4)をネットワーク(8)に接続するための通信アダプタ(2)は、ネットワーク(8)に接続するように構成された第1インタフェース部(12)と、家電機器(4)に接続するように構成された第2インタフェース部(14)と、制御装置(16)とを備える。制御装置(16)は、ネットワーク(8)から第1インタフェース部(12)を介して与えられる第1データを第1の通信プロトコルに従って第2インタフェース部(14)を介して家電機器(4)に送信するように構成されるとともに、家電機器(4)から第2インタフェース部(14)を介して与えられる第2データを第1の通信プロトコルとは異なる第2の通信プロトコルに従って受信するように構成される。

Description

通信アダプタ、電気機器、電気機器システム、通信アダプタを制御する方法およびプログラム
 この発明は、通信アダプタ、電気機器、電気機器システム、通信アダプタを制御する方法およびプログラムに関する。
 さまざまな家庭の電気機器を家庭内ネットワークでつないでコントロールする家庭電化製品ネットワークシステムが知られている。特開2001-218282号公報は、このような家庭電化製品ネットワークシステムの一例を開示する。
特開2001-218282号公報
 従来の家電機器と通信アダプタ間の通信方式は、比較的容量の小さな制御データを主として送信する目的で設計されていた。たとえば、特開2001-218282号公報に開示された家庭電化製品ネットワークシステムでは、家庭内ネットワークと各種家電機器とを接続するためのサブコントローラが、シリアル通信用のインタフェースの一つであるRS232Cを通信に使用している。
 近年、家電製品がインターネットに接続されるIoT(Internet of Things)によって家電機器が扱う情報の種類や情報量が増えることが予測される。したがって、種々のデータの送受信を共通の通信経路で送ることが考えられる。このように、通信経路は1つである一方で、送りたいデータの種類が複数ある場合には、通信プロトコルを固定してしまうと不便である。データの種類によっては、高速通信が好ましい場合もあれば、データ通信速度よりも応答性を優先させたい場合もある。したがって、送りたいデータの種類やデータの送信方向に合わせて適切なプロトコルを使用して通信することができれば望ましい。
 この発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、データ通信の自由度が増した通信アダプタ、電気機器、電気機器システム、通信アダプタを制御する方法およびプログラムを提供することである。
 この発明に係る通信アダプタは、電気機器をネットワークに接続するための通信アダプタである。通信アダプタは、ネットワークに接続するように構成された第1インタフェース部と、電気機器に接続するように構成された第2インタフェース部と、制御装置とを備える。制御装置は、ネットワークから第1インタフェース部を介して与えられる第1データを第1の通信プロトコルに従って第2インタフェース部を介して電気機器に送信するように構成されるとともに、電気機器から第2インタフェース部を介して与えられる第2データを第1の通信プロトコルとは異なる第2の通信プロトコルに従って受信するように構成される。
 この発明は他の局面では、通信アダプタによってネットワークに接続される電気機器である。電気機器は、通信アダプタに接続するように構成されたインタフェース部と、制御装置とを備える。制御装置は、ネットワークから通信アダプタを介して与えられる第1データを第1の通信プロトコルに従って受信するように構成されるとともに、第2データを第1の通信プロトコルとは異なる第2の通信プロトコルに従って通信アダプタに送信するように構成される。
 この発明は、さらに他の局面では、電気機器と、電気機器をネットワークに接続するための通信アダプタとを備える電気機器システムである。通信アダプタは、ネットワークに接続するように構成された第1インタフェース部と、電気機器に接続するように構成された第2インタフェース部と、第1の制御装置とを含む。第1の制御装置は、ネットワークから第1インタフェース部を介して与えられる第1データを第1の通信プロトコルに従って第2インタフェース部を介して電気機器に送信するように構成されるとともに、電気機器から第2インタフェース部を介して与えられる第2データを第1の通信プロトコルとは異なる第2の通信プロトコルに従って受信するように構成される。電気機器は、通信アダプタに接続するように構成された第3インタフェース部と、第2の制御装置とを含む。第2の制御装置は、通信アダプタから第1データを第1の通信プロトコルに従って受信するように構成されるとともに、第2データを第2の通信プロトコルに従って通信アダプタに送信するように構成される。
 この発明は、さらに他の局面では、電気機器をネットワークに接続するための通信アダプタを制御する方法である。通信アダプタは、ネットワークに接続するように構成された第1インタフェース部と、電気機器に接続するように構成された第2インタフェース部と、制御部とを含む。通信アダプタを制御する方法は、ネットワークから第1インタフェース部を介して与えられる第1データを第1の通信プロトコルに従って第2インタフェース部を介して電気機器に送信するステップと、電気機器から第2インタフェース部を介して与えられる第2データを第1の通信プロトコルとは異なる第2の通信プロトコルに従って受信するステップとを備える。
 この発明は、さらに他の局面では、電気機器をネットワークに接続するための通信アダプタを制御するプログラムである。通信アダプタは、ネットワークに接続するように構成された第1インタフェース部と、電気機器に接続するように構成された第2インタフェース部と、コンピュータを含む制御部とを含む。プログラムは、ネットワークから第1インタフェース部を介して与えられる第1データを第1の通信プロトコルに従って第2インタフェース部を介して電気機器に送信するステップと、電気機器から第2インタフェース部を介して与えられる第2データを第1の通信プロトコルとは異なる第2の通信プロトコルに従って受信するステップとをコンピュータに実行させる。
 本発明によれば、制御用の低速通信プロトコルとデータ送信用の高速通信プロトコルのように複数の通信プロトコルを使用可能であるので、用途に応じて適切なプロトコルを使用することにより、データ通信の自由度を向上させることができる。
 たとえば、データ通信速度が向上すると、家電機器と通信アダプタ間の通信帯域を拡大できる。
本実施の形態の電気機器システムの構成を示したブロック図である。 家電機器と通信アダプタの構成をより詳細に示したブロック図である。 比較例の通信内容を説明するための図である。 本実施の形態においてファイル用プロトコルが起動された状態を示す図である。 制御用プロトコルのフレーム構成を示す図である。 ファイル用プロトコルの先頭フレームの構成を示す図である。 ファイル用プロトコルの第2フレーム以降の構成を示す図である。 通信アダプタと家電機器においてそれぞれ実行される処理を説明するためのフローチャートである。 マスターとスレーブとを切替える場合の第1例のシーケンスを示す図である。 マスターとスレーブとを切替える場合の第2例のシーケンスを示す図である。 マスターとスレーブとを切替える場合の第3例のシーケンスを示す図である。 ファイル転送の中断の第1例を示した図である。 ファイル転送の中断の第2例を示した図である。 ファイル転送が中断された後に、ファイル転送が再開される場合の説明をするための図である。 使用中のプロトコルを外部に報知する一例を示した図である。 通信表示の制御例を示したタイムチャートである。 通信アダプタ、家電機器のいずれがマスターでいずれがスレーブかを示すように表示部を制御する例を説明するための図である。 データの削減例を示した図である。
 以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において、同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
 [電気機器システムの基本構成]
 図1は、本実施の形態の電気機器システムの構成を示したブロック図である。図1を参照して、電気機器システム1は、クラウド7と、ルーター6と、コントローラ5と、通信アダプタ2と、家電機器4とを含む。
 クラウド7で示されるネットワークがコントローラ5の上位に存在しており、家庭内にはルーター6が配置され、コントローラ5がルーター6を介してネットワークに接続される。コントローラ5の下位には家庭内ネットワーク8(有線LANまたは無線LAN)が存在する。この家庭内ネットワーク8と各家電機器4とを接続するために各家電機器4に対応して通信アダプタ2が設けられる。
 家電機器4と通信アダプタ2との間はシリアル通信経路(たとえば、有線のRS-232C規格の通信線などが考えられるが、近距離無線通信でも良い)で接続されている。家電機器4と通信アダプタ2の各々には、シリアル通信インタフェースが組み込まれている。
 家電機器4は、高機能化が進み、種々のセンサを搭載するものもある。ネットワーク8を経由してこのようなセンサで計測したデータを他の家電機器やコンピュータで活用することが考えられる。また、インターネットなどから供給される花粉情報、大気汚染情報(PM(Particulate Matter)2.5の情報など)または天気予報情報などを家電機器4が直接受信し、制御に反映させることも考えられる。
 このような用途に向けて本実施の形態では、家電機器4と通信アダプタ2との間のシリアル通信に2種類のプロトコルを採用し、第1の通信プロトコル(制御用の通信プロトコル、以下「制御用プロトコル」ともいう)と第2の通信プロトコル(高速性が要求されるファイル転送用プロトコル、以下「ファイル用プロトコル」ともいう)とを使い分けている。
 図2は、家電機器と通信アダプタの構成をより詳細に示したブロック図である。図2を参照して、電気機器システム1は、通信アダプタ2と家電機器4とを含む。
 通信アダプタ2は、電気機器をネットワークに接続するための装置である。通信アダプタ2は、第1インタフェース部12と、第2インタフェース部14と、通信表示部18と、制御装置16とを備える。第1インタフェース部12は、ネットワーク8に接続するように構成されている。第2インタフェース部14は、家電機器4に接続するように構成されている。
 制御装置16は、ネットワーク8から第1インタフェース部12を介して与えられる第1データを第1の通信プロトコルに従って第2インタフェース部14を介して家電機器4に送信するように構成されるとともに、家電機器4から第2インタフェース部14を介して与えられる第2データを第1の通信プロトコルとは異なる第2の通信プロトコルに従って受信するように構成される。
 制御装置16は、第1の通信プロトコルに従って、家電機器4が使用する通信プロトコルを第1の通信プロトコルから第2の通信プロトコルに切替える第1指令を家電機器4に送信するとともに、制御装置16が使用する通信プロトコルを第1の通信プロトコルから第2の通信プロトコルに切替えるように構成される。
 制御装置16は、通信部24,26と、通信部24,26の一方を選択するための切替部28,30と、制御部22と、記憶部23とを含む。通信部24は、第1の通信プロトコル(図2において(A)と記す)に従って通信を行なうように構成されており、通信部26は、第2の通信プロトコル(図2において(B)と記す)に従って通信を行なうように構成されている。
 制御部22は、切替部28,30を制御して送受信に使用する通信プロトコルに対応する通信部24,26のいずれか一方を選択する。制御部22は、選択した通信部24,26の一方を制御して通信を行なわせる。また制御部22は、通信部24,26で受信した情報を記憶部23に一時的に記憶させる。
 家電機器4は、通信アダプタ2によってネットワーク8に接続される。家電機器4は、通信アダプタ2に接続するように構成されたインタフェース部42と、制御装置44と、空調部50と、温度センサ46と、通信表示部48とを備える。図2の例では、家電機器4はエアコンであり、主機能部として空調部50が含まれている。
 制御装置44は、ネットワーク8から通信アダプタ2を介して与えられる第1データを第1の通信プロトコル(制御用プロトコル)に従って受信するように構成されるとともに、第2データを第1の通信プロトコルとは異なる第2の通信プロトコル(ファイル用プロトコル)に従って通信アダプタ2に送信するように構成される。
 制御装置44は、通信部54,56と、通信部54,56の一方を選択するための切替部58,60と、制御部52と、記憶部53とを含む。通信部54は、第1の通信プロトコルに従って通信を行なうように構成されており、通信部56は、第2の通信プロトコルに従って通信を行なうように構成されている。
 制御部52は、切替部58,60を制御して送受信に使用する通信プロトコルに対応する通信部54,56のいずれか一方を選択する。制御部52は、選択した通信部54,56の一方を制御して通信を行なわせる。また制御部52は、通信部54,56で受信した情報を記憶部53に一時的に記憶させる。
 なお、図2に示した制御装置16,44の構成は、機能ブロック図であり、制御装置16,44はコンピュータにプログラムを実行させて実現しても良く、専用のハードウエアでも実現しても良い。
 [制御用プロトコル]
 図3は、制御用プロトコル(比較例)の通信内容を説明するための図である。従来は、通信アダプタと家電機器が通信を行なうプロトコルは、制御用プロトコル1つのみであった。本実施の形態では、通信アダプタと家電機器は、デフォルト状態では通信アダプタをマスター側、家電機器をスレーブ側とするマスタースレーブ通信方式の制御用プロトコルで通信を行なう。マスタースレーブ方式の通信では、マスター側(通常は通信アダプタ側)が情報を要求すると、スレーブ側(通常は家電機器)が情報をマスター側に返信する。
 図3に示すように、1フレームは8バイト(1バイトは8ビット)で構成されている。時刻t1~t2の間は、通信アダプタが家電機器に対して8バイトのデータをシリアル送信し、家電機器がこのデータを受信している。なお、この期間の最後の時間Twは、通信フレームと通信フレームとの間の定められた間隔である。時間Twは、通信の同期をとるために設けられている。時間Twは、通信結果を受信側で処理する時間にも充てられる。
 通信アダプタは、時刻t1~t2において送信された8バイトのデータの一部として家電機器が有するデータの送信を要求する指令を送信している。家電機器は、この指令に応答して、時刻t2~t3においてフレーム中に要求されたデータのうち4バイトを送信している。ただし、この通信プロトコルは、制御用プロトコルであるので、家電機器は1フレーム中に4バイトのデータしか送信することができない。
 したがって、要求されるデータの容量が大きい場合には、データを分割して送信する必要がある。図3では、合計20バイトのデータを送信するために、時刻t3~t5、t5~t7、t7~t9、t9以降においても、時刻t2~t3と同様な送受信が行なわれており、合計5サイクルの通信が行なわれている。
 つまり、このようなシリアル通信では、容量の大きなデータを通信する場合には、データを分割して通信していた。そのようにすると通信に時間を要するため、大容量のデータを扱うことができなかった。
 近年、家電製品がインターネットに接続されるIoT(Internet of Things)によって家電機器が扱う情報量が増えることが予測される。この場合、すべての家電機器内に通信機能を内蔵すればよいが、家電機器はコスト制約が厳しく過剰な機能を組み込むことができない。したがって、通信機能は切り離して通信アダプタという別ユニットで提供し、必要に応じて通信アダプタを使用して家電機器とネットワークとを接続するアダプタ形式での接続がまだしばらく継続する。家電製品の持つ高機能なセンサ情報や外部の情報を活用した今後予想されるシステムの高機能化には、図3に示す比較例の制御用プロトコルのみを使用する通信アダプタの通信インタフェースでは不十分である。
 今後は、家電に搭載している高機能なセンサ情報の活用や、外部ネットワークから提供される情報の家電製品活用の容易化のために、家電機器と通信アダプタ間の通信帯域を拡大することが求められる。
 本実施の形態の通信アダプタ2も、通常状態(デフォルト状態)では、図3のような通信を行なっている。この通信プロトコルは制御用プロトコルである。
 [ファイル用プロトコル]
 本実施の形態の電気機器システム1は、上記の通信プロトコルに加えて、ファイル用プロトコルを使用することが可能に構成されている。制御用プロトコルは、フレーム単位でデータを出力するように構成されている。ファイル用プロトコルは、制御用プロトコルと同一のフレーム単位でデータを転送する。
 制御プロトコルは、応答性が良いという特徴があり、ファイル用プロトコルは、データの転送速度が速いという特徴がある。したがって、通常状態(デフォルト状態)では応答性が良い状態としておき、必要な時にはファイル用プロトコルを起動し大量のデータを早く送ることができる。
 図4は、本実施の形態においてファイル用プロトコルが起動された状態を示す図である。通信アダプタ2から家電機器4に送信される図4の第1フレームの一部分には、通信用プロトコルの変更要求を示すフラグFL1が格納されている。家電機器4は、該当する場所のフラグFL1が変更要求を示す場合(たとえばFL1=1の場合)には、制御用プロトコルからファイル用プロトコルに通信用プロトコルを変更してデータを通信アダプタに送信する。
 図3ではマスター(通信アダプタ)とスレーブ(家電機器)が交互にファイルを送信していたが、図4に示すファイル用プロトコルでは、マスターである通信アダプタ2からプロトコル切替えフラグFL1を受信すると、スレーブである家電機器4は、時刻t12~t15において連続して3フレームを送信する。連続送信するフレームの数は送信したいデータのデータ量によって変更しても良い。以下に各フレームの詳細を説明する。
 図5は、制御用プロトコルのフレーム構成を示す図である。このようなフレームは、図4のt11~t12において、通信アダプタ2から送信されるフレームに適用されている。また、図3のように交互にマスターとスレーブが通信を制御用プロトコルで行なうときには、マスター及びスレーブの双方に適用される。
 図5に示すフレームでは、先頭にヘッダCが配置され、以下SA(送信元端末のアドレス),DA(宛先端末のアドレス),切替部、データ数、データD1~D4、誤り検出の結果を示す検査符号の順で情報が配置されている。切替部は図4のフラグFL1に対応する部分であり、たとえば切替部が“0”の場合次フレームで使用するプロトコルが制御用プロトコルであることを示し、切替部が“1”の場合次フレームで使用するプロトコルがファイル用プロトコルであることを示す。
 図6は、ファイル用プロトコルの先頭フレームの構成を示す図である。
 図6に示すフレームでは、先頭にヘッダFが配置され、以下SA,DA、データ数、合計4バイトのデータD1~D4、検査符号の順で情報が配置されている。
 図7は、ファイル用プロトコルの第2フレーム以降の構成を示す図である。
 図7に示すフレームでは、先頭にヘッダFが配置され、以下は、SA,DA、データ数は省略されその分多くの合計8バイトのデータD1~D8、検査符号の順で情報が配置されている。
 図6、図7に示されるフレームの先頭部分には、ヘッダFが含まれている。ヘッダFの第1ビットは、フレーム中のデータが継続データであるか新規データであるかを示す。たとえば第1ビットが“0”の場合このフレームに含まれているデータが新規データであることを示し、第1ビットが“1”の場合このフレームに含まれているデータが送信済みデータの継続データであることを示す。
 ヘッダFの第2~第4ビットは、情報種別を示す。たとえば、温度、音、映像、プログラムなどの情報種別に対応するコードが定められており、ヘッダFの第2~第4ビットにそのコードが格納される。
 ヘッダFの第5~第8ビットは、データ番号を示す。データ番号は、第1ビットが“1”であった場合に、このフレームに含まれているデータの先頭データは前回までに送信済みのデータに続く何番目のデータであるかを示す。たとえば、送信したいデータの全体が20バイトであった場合、図4の時刻t13~t14に送信されるフレームのヘッダに格納されているデータ番号は、“5”であり、時刻t14~t15に送信されるフレームのヘッダに格納されているデータ番号は、“13”である。
 すなわち、図4の時刻t11~t12で用いられる制御用プロトコルを第1の通信プロトコルとし、図4の時刻t12~t15で用いられるファイル用プロトコルを第2の通信プロトコルとすると、以下のように言うことができる。第1の通信プロトコルは、フレームを単位としてシリアル通信を行なうプロトコルである。第2の通信プロトコルは、第1の通信プロトコルと同じ通信レートで、フレームを単位としてシリアル通信を行なうプロトコルである。第2の通信プロトコルにおいて、2番目以降のフレームは、先頭フレームの4バイトよりも多いデータ量(8バイト、データD1~D8)がデータ送信用に割り当てられている。
 図3で示すような通常の送受信では、20バイトのデータを送信するためには5往復(5通信サイクル:10フレーム)分の時間を要していたが、図4に示すように、スレーブ側が3回連続送信を行ない、かつ2番目以降のフレームにおいてデータ量を4バイトから8バイトに増やした例では、図3の2往復分(2通信サイクル:4フレーム)の時間で良い。したがって、データ転送効率は、制御用プロトコルでデータを送信していた場合に比べて5/2=2.5倍となる。
 なお、図4では、同じフレームを使用し、基本的な通信レートを変えない例を示した。しかし、ヘッダやフレームの構成は、他の構成を採用しても良い。また、通信伝送路に余裕がある場合には、たとえば、第2の通信プロトコル(ファイル用プロトコル)を第1の通信プロトコル(制御用プロトコル)よりも通信レートを高くし、1フレーム中に20バイトを格納できるようにしても良い。
 図8は、通信アダプタと家電機器においてそれぞれ実行される処理を説明するためのフローチャートである。図8のフローチャートは、家電機器4をネットワーク8に接続するための通信アダプタ2を制御する方法と、この通信アダプタ2に対応している家電機器4を制御する方法とを示す。
 図8に示すように家電機器4をネットワーク8に接続するための通信アダプタ2を制御するプログラムが、記憶部23に格納されており、コンピュータを含んで構成される制御部22がこのプログラムを実行する。また、家電機器4を制御するプログラムが、記憶部53に格納されており、コンピュータを含んで構成される制御部52がこのプログラムを実行する。
 図8を参照して、通信アダプタ2では、まずステップS1において第2フレーム以降の通信プロトコルの決定処理が行なわれる。たとえば、ネットワーク8に接続されている他の機器から、家電機器4が有するセンサの測定情報やカメラで撮影した画像情報が要求された場合、通信アダプタ2は、ステップS1において第2フレーム以降の通信プロトコルを第2の通信プロトコル(ファイル用プロトコル)に決定する。
 その間、家電機器4では、ステップS11においてデフォルトである第1の通信プロトコル(制御用プロトコル)で受信を待機する処理が行なわれる。
 続いて、通信アダプタ2は、ステップS2において、ネットワーク8から第1インタフェース部12を介して与えられる第1データ(制御用データや図4のフラグFL1など)を第1の通信プロトコルに従って第2インタフェース部14を介して家電機器4に送信する。このときに送信される情報には、第2フレーム以降に使用する通信プロトコルを示す情報(フラグFL1)が含まれる。
 これに応じて、家電機器4では、ステップS12において、第1の通信プロトコル(制御用プロトコル)を使用して、第1フレームにおいて、第2フレーム以降に使用する通信プロトコルを示す情報(フラグFL1)を通信アダプタ2から受信する。
 その後、通信アダプタ2ではステップS3に処理が進められ、家電機器4ではステップS13に処理が進められ、フラグFL1で示される通信プロトコルを使用して第2フレーム以降の通信が実行される。フラグFL1が“1”であった場合、通信アダプタ2は、ステップS3において、家電機器4から第2インタフェース部14を介して与えられる第2データ(温度や画像などのデータ)を第1の通信プロトコル(制御用プロトコル)とは異なる第2の通信プロトコル(ファイル用プロトコル)に従って受信する。
 以上、本実施の形態の電気機器システムの基本動作について説明したが、再び図を示しながら総括する。
 図1、図2に示すように、本実施の形態の電気機器システムは、家電機器4をネットワーク8に接続するための通信アダプタ2と家電機器4において実行される通信に関する。
 図2に示すように、通信アダプタ2を接続するため家電機器4はインタフェース部42を有する。通信は、マスター/スレーブ方式で所定の形式で定義されたフレームにより情報を相互に送受するものである。
 インタフェース部14,42を経由して情報をやり取りするために、制御情報用の第1の通信プロトコルと制御情報に比較して量が多い情報を扱うためのファイル用の第2の通信プロトコルが用意されている。通信アダプタ2および家電機器4は、第1および第2の通信プロトコルを使用することが可能に構成されている。つまり、ファイル用の第2の通信プロトコルが家電機器4および通信アダプタ2の双方に実装されている点が、従来とは異なる。
 インタフェース部14,42は、たとえば、RS-232Cなどのプロトコルに従ってシリアルデータ通信を行なうことが可能であり、インタフェース部14,42の各々は、2つのプロトコルに共通して使用される通信回線および通信端子から構成されている。
 図3および図4の時刻t11~t12で使用される制御用プロトコルはシリアル通信のフレーム単位でデータを出力するよう構成されており、また図4の時刻t12~t15で使用されるファイル用プロトコルは制御用プロトコルと同一のフレーム単位でデータを出力するよう構成されている。
 図4において、時刻t12~t15で使用されるファイル用のプロトコルは、時刻t11~t12で使用される制御用プロトコルを用いて起動される。
 ファイル用プロトコルの起動に用いる制御情報用フレームにはファイル用プロトコルで転送する情報を指定するフラグFL1が含まれている。フラグFL1の値を所定の値に設定することによってファイル用プロトコルが起動される。
 図4の時刻t12~t15で使用されるファイル用プロトコルは、家電機器4から通信アダプタ2に向かう方向に、制御情報用プロトコルで定義されるフレームと同一のフレームを用いて、データを連続して出力する。
 図4の時刻t15において要求されたデータ数(たとえば20バイト)を出力完了することにより、時刻t15以降は通信アダプタ2および家電機器4の通信部はファイル用プロトコルから制御用プロトコルに自動的に復帰する。
 また、家電機器4及び通信アダプタ2が用いるファイル用プロトコルのフレームは、図6に示す最初のフレームにデータ数およびアドレスSA,DAと4バイトのデータとを含む。その後、所定の休止時間Twをおいて出力される2番目以降のフレームは、図7に示すようにデータ数およびアドレスSA,DAは含まずに、その分データ量が増加した8バイトのデータとエラー検査符号で構成されている。
 なお、必ずしも図4の時刻t11~t12においてプロトコルの切替を指示しなくても良い。たとえば、通信アダプタ2から家電機器4への通信を常時制御用プロトコルで行ない、家電機器4から通信アダプタ2の通信を常時ファイル用プロトコルで行なうように通信アダプタ2および家電機器4を変形しても良い。
 また、2つのプロトコルは、必ずしも同一の通信レートで同一のフレームを使用して通信を行なう必要はなく、ファイル用プロトコルは制御用プロトコルより転送レートの高いシリアル通信のフレーム単位でデータを出力するよう構成されていても良い。
 また、通信アダプタ2を家電機器4に取り込んだ構成にも本実施の形態の制御は適用できる。この場合、図1、図2の構成において、「家電機器4」を家電機器の「主機能部」と読み替えれば良い。
 [マスター/スレーブの切替]
 図3、図4に示した通信例では、通信アダプタ2がマスター側、家電機器4がスレーブ側に固定されていた。ここで、デフォルトの第1の通信プロトコル(制御用プロトコル)とは異なる第2の通信プロトコル(ファイル用プロトコル)として、マスターとスレーブを入れ替えた通信プロトコルを採用することも可能である。
 この場合に切替えを行なう第1、第2の通信プロトコルは以下のように対応させることができる。すなわち、第1の通信プロトコルは、通信アダプタ2がマスターであり、家電機器4がスレーブであるマスター/スレーブ方式の制御用プロトコルである。第2の通信プロトコルは、通信アダプタ2がスレーブであり、家電機器4がマスターであるマスター/スレーブ方式のファイル用プロトコルである。
 図9は、マスターとスレーブとを切替える場合の第1例のシーケンスを示す図である。図9を参照して、最初は通信アダプタ2がマスター、家電機器4がスレーブに設定されており、時刻t21~t22において制御用通信プロトコルによって送信されるフレームは、マスターとスレーブを切り替える情報(切替えフラグFL2)を含む。つまり、最初のフレームで、通信アダプタ2が、マスタースレーブを切替えるフラグFL2を立てて、フレームを送信する。
 家電機器4は、時刻t22~t23において、応答フレームを通信アダプタ2に送信し、通信アダプタ2はこれを受信する。ここで第1通信サイクルは終了する。
 その後、家電機器4がマスターに、通信アダプタ2がスレーブに切り替わり、時刻t23~t24において、家電機器4は、制御用通信プロトコルからファイル用プロトコルを起動し、通信アダプタ2に20バイトのデータの送信を要求する。これに応じて、通信アダプタは、時刻t24~t25で送信するフレームを先頭フレームとして、先頭フレームに4バイト、2番目3番目のフレームに8バイトずつのデータ(合計20バイト)を乗せて3フレーム連続して家電機器4に対してフレームを送信する。時刻t23~t27において、第2通信サイクルが終了する。
 図9の例では、要求された20バイトのデータの送信が完了すると、通信アダプタはスレーブからマスターに自動的に復帰し、時刻t27~t29の第3通信サイクルでは、通常の通信(通信アダプタ2をマスターとする制御用プロトコルによる通信)が実行されている。
 すなわち、家電機器4からファイル用プロトコルによって受信したデータの量が所定量(ここでは20バイト)以上になると、制御装置16は、制御装置16が使用する通信プロトコルをファイル用プロトコルから制御用プロトコルに切替えるとともに、通信アダプタ2をマスターとするように構成される。
 なお、図9の場合には、タイムアウトで通信アダプタ2がマスターに復帰することも組み合わせても良い。
 図10は、マスターとスレーブとを切替える場合の第2例のシーケンスを示す図である。図10の例では、第1通信サイクルの時刻t31~t32で送信されるマスターの制御フレーム中に含まれる切り替えフラグFL2によって、時刻t33以降の第2通信サイクルからは家電機器4がマスターに、通信アダプタ2がスレーブに切り替わる。
 通信アダプタ2から家電機器4にマスターが切り替わった後にデータの授受が行なわれ、所定時間Tgの空白期間が経過した後には家電機器4はスレーブに通信アダプタ2はマスターに復帰する。なお、家電機器がマスターとして通常の休止時間Tw(<Tg)後に再び制御フレームを送信すれば、家電機器がマスター、通信アダプタがスレーブの状態が維持されるように構成しても良い。
 図11は、マスターとスレーブとを切替える場合の第3例のシーケンスを示す図である。図11の例では、マスター側から送信されるフレームに切替えフラグFL2を示す部分が含まれており、フラグFL2が立っていれば、次の通信サイクル(次々回のフレーム(マスターが送信したフレームに対する応答フレームの次のフレーム))からマスターとスレーブが反転する。
 時刻t41~t42において送信されるマスターの制御フレーム中に含まれる切り替えフラグFL2により、次の通信サイクルから家電機器4がマスターに、通信アダプタ2がスレーブに切り替わる。そして、時刻t43以降は、マスターに切り替わった家電機器4は、スレーブとなった通信アダプタ2とデータ授受を行なう。
 時刻t45の時点でマスターである家電機器4が時刻t45~t46において通信アダプタ2に送信した制御フレーム中に含まれる切り替えフラグFL2によって、通信アダプタ2がマスターに家電機器4がスレーブに復帰する。
 すなわち、家電機器4をマスターとする通信プロトコルによって家電機器4からフラグFL2を受信すると、通信アダプタ2内の制御装置16は、制御装置16が使用する通信プロトコルを家電機器4をマスターとする通信プロトコルから通信アダプタ2をマスターとする通信プロトコルに切替えるように構成される。
 なお、マスター復帰について、図9、図10、図11のいずれの方式となるかについては、予め決めておけばよい。
 [ファイル転送の中断]
 図12は、ファイル転送の中断の第1例を示した図である。図12の変形例では、マスターは、緊急時にリアルタイムでの制御が必要な場合、ジャミング信号JMを送出してファイル転送を中断している。緊急時とは、たとえば、地震発生時に地震情報を家電機器4の表示部に表示させたり警報を行なわせたりするような場合、家電機器4が熱機器であるときに地震等災害時に停止させる場合などである。
 このようなリアルタイムでの制御が必要な場合、ファイル転送を中止し、通信アダプタ2から家電機器4に制御情報を送信できることが望ましい。図12の例では、このためにジャミング信号を使用する。ファイル用プロトコルで家電機器4がデータを送出中に、強制的にデータが壊れるような信号(ジャミング信号JM)を通信アダプタ2からシリアル通信線9に出力する。この信号によって、転送データに誤りが起こるようにする(たとえば数ビットを連続して0や1にするなど)。
 家電機器4は、自身から送信されるデータをループバックして受信しており、送信データと逐次比較する。家電機器4は、送信データと受信データの不一致を検出した場合にデータの送信を停止し、制御用通信プロトコルに従って通信をするように構成される。なお、誤りは、フレームの最後に添付される検査符号で検出しても良い。
 また、緊急時とは言えないが、ユーザがネットワーク経由で家電機器4の操作を行なおうとした場合にジャミング信号JMでファイル転送を中断させても良い。
 なお、中断されるファイル転送の例は、たとえば連続温度測定データや、カメラ画像データ、サーモグラフィーの画像データなどが想定される。
 なお、図12では、マスターが通信アダプタ2であり、スレーブが家電機器4である場合の例を示したが、マスターが家電機器4であり、スレーブが通信アダプタ2である場合にも、同様にジャミング信号JMによってファイル転送を中止させるようにしても良い。
 図13は、ファイル転送の中断の第2例を示した図である。休止時間Twにおいては通常は信号が送信されないはずであるが、図13の変形例では、休止時間Tw中に送信側が信号を送信すると受信側がファイル転送を中断するように構成される。図13では、通報要求信号RQによってファイル転送が中止されている。
 マスターは緊急の通報が必要な場合に時刻t63で開始されたフレームの送出が完了してから時刻t64までの休止期間(Tw)中に通報要求信号RQを送出する。スレーブ側は休止期間中に通報要求信号RQを検出可能に構成される。休止期間中に該信号が検出された場合、スレーブ側は時刻t64~t65で実行する予定であったファイル転送を中止し、時刻t64~t66は、通常の制御信号用プロトコルによる通信が行なわれる。
 なお、図13では、マスターが通信アダプタ2であり、スレーブが家電機器4である場合の例を示したが、マスターが家電機器4であり、スレーブが通信アダプタ2である場合にも、同様に通報要求信号RQによってファイル転送を中止させるようにしても良い。
 [ファイル転送の再開]
 図12または図13に示したように、ファイル転送が中断される場合があるが、転送中のファイルが大容量である場合には、ファイル転送の再開時にデータを最初から送信し直すのでは時間がかかってしまう。ファイル転送の再開時に送信済みのデータの続きから送ることができれば時間の無駄がないので望ましい。
 図14は、ファイル転送が中断された後に、ファイル転送が再開される場合の説明をするための図である。時刻t71~t72において、通信アダプタ2から家電機器4に対してフラグFL1が送信され、ファイル転送が要求されている。これに応じて、家電機器4は、時刻t72からファイル用プロトコルを起動して要求された20バイトのうち12バイトのデータを送信したところで、休止時間Twにおいて通信アダプタ2から通報要求信号RQを受けている。
 ここで、ファイル用プロトコルは一旦制御用プロトコルに切替えられ、時刻t74~t76において、通常の制御用プロトコルによる通信が行なわれる。以上については、図13で説明した例と同じであるが、データの中断は図12で説明したようなジャミング信号による中断であっても良いし、他の方法でファイル用プロトコルを中断させた場合でも良い。
 続いて、時刻t76~t77において、再び通信アダプタ2がフラグFL1を家電機器4に送信することにより、ファイル用プロトコルを起動し、ファイル用データの送信を家電機器4に要求する。
 このときに、中断時に未転送のデータがあった場合には、t77以降において家電機器4は、SA,DA、データ数などの情報を含む第1フレーム(図6)を省略し、図7に示した第2フレーム以降のフレーム形式を用いて、通信アダプタ2にファイル転送を継続する。
 このときに、時刻t77から通信アダプタ2に送信されるフレームのヘッダFの先頭ビット部分には、継続フラグF01が立てられている。継続フラグF01を受信した通信アダプタ2は、時刻t77以降で受信するデータを受信済データの継続データとして扱う。通信アダプタ2は、以前に時刻t72~t73に送信されたフレームのヘッダに含まれていた情報種別と、時刻t77において送信される継続フラグF01を含むヘッダのデータ番号とを参照して、受信済データと継続データの関連づけを行なう。
 図14の例では、図4で説明したファイル用プロトコルによるデータ送信中にファイル転送が中止された場合を示したが、ファイル転送の中止、ファイル継続は図9のt23~t27に示した家電機器4がマスターとなっている場合に動作してもよい。この場合は、家電機器4に異常が発生したことなどを通信アダプタ2に緊急通報する場合に用いることができる。
 また、図3に示したような制御用プロトコルで通信中に家電機器4から緊急通報がある場合には、マスターへの返答中の図5のデータD1~D4に緊急通報を含めることによって通常の通信サイクル中に通報を通信アダプタ2に出力できる。たとえば、緊急通報を含む場合のコードを予め定義しておく。通信アダプタは、家電機器からの応答フレームを受信する都度、データD1~D4を読み取った後に、まずデータD1~D4を緊急通報のコードと比較する。通信アダプタは、データD1~D4の一部または全部が緊急通報のコードと一致している場合に、家電機器からの応答フレームが緊急通報であると認識する。
 [使用プロトコルの表示]
 以上説明したように、本実施の形態の通信アダプタ2および家電機器4は、複数の通信プロトコルを使用して通信を行なうことが可能に構成されている。このように複数の通信プロトコルを使用する場合に、現在通信に使用されているプロトコルがどのプロトコルであるのか、外部から容易に確認できると動作確認時などに便利である。
 このため、図2の通信アダプタ2は、家電機器4との間の通信が第1および第2の通信プロトコルのいずれで実行中であるかを表示する通信表示部18を含む。また、図2の家電機器4は、通信アダプタ2との間の通信が第1および第2の通信プロトコルのいずれで実行中であるかを表示する通信表示部48を含む。
 図15は、使用中のプロトコルを外部に報知する一例を示した図である。図15に示すように、通信アダプタ2は、LED(Light Emitting Diode)2Aを含み、家電機器4はLED4Aを含む。LED2A、LED4Aは、それぞれ、図2の通信表示部18、通信表示部48として動作する。使用するプロトコルに対応させてLED2A、LED4Aの点灯状態を変更すれば、ユーザや設置工事作業者は、通信状態を容易に知ることができる。
 たとえば、ファイル転送プロトコル使用中は、通信表示LEDの点滅周期を早くしたり、色を変えたりすればよい。またLEDを各プロトコルに対応するように複数設けて、ファイル転送プロトコル使用中は、ファイル用プロトコルに対応するLEDを点灯させるようにしても良い。
 図15の例では、通信アダプタ2および家電機器4の両方に表示(LED)を設けたが、表示は通信アダプタ2と家電機器4のいずれか一方だけでも良い。
 図16は、通信表示の制御例を示したタイムチャートである。図16の時刻t81~t83、t87~t91(第1、第3、第4通信サイクル)では、通信に制御用プロトコルが使用されており、LEDが連続点灯するように表示部が制御される。一方、時刻t83~t87(第2通信サイクル)では、通信にファイル用プロトコルが使用されており、LEDが点滅するように表示部が制御される。
 図16では、制御プロトコル時には点灯表示、ファイルプロトコル時には点滅表示としているが、2種類のプロトコルを区別できれば表示の制御はこれには限られない。たとえば、点滅の周期を変化させたり、多色LEDデバイスを用いて色を変化させたりしても良い。
 また表示部は通信アダプタ2、家電機器4のいずれか片方であってもよい。ただし、通信アダプタ2が家電機器4内に収納される場合等は家電機器4側に表示部を設けることが望ましい。通信アダプタ2が家電機器4の外部に別体で設置される場合は通信アダプタ2にあればよい。
 表示部は、通信プロトコルを識別するためだけではなく、通信アダプタ2、家電機器4のいずれがマスターでいずれがスレーブかを示すために設けても良い。
 図17は、通信アダプタ、家電機器のいずれがマスターでいずれがスレーブかを示すように表示部を制御する例を説明するための図である。図17に示すように、通信アダプタ2は、LED2Bを含み、家電機器4はLED4Bを含む。LED2B、LED4Bは、それぞれ、図2の通信表示部18、通信表示部48として動作する。LED2B、LED4Bの点灯状態をマスターとスレーブで変えれば、ユーザや設置工事作業者は、通信状態を容易に知ることができる。単独のLED表示において点灯/点滅を変えたり、点滅周期を変化させたりしても良く、多色発光LED等を用いて色を変化させたりしても良い。このように表示を変えることによって、マスターとスレーブとを区別することができる。
 これによって、家電機器4と通信アダプタ2の動作確認が外部で容易に行なえるようになる。たとえば、誤作動によって両方ともマスターになってしまった場合に、異常な状態が一目でわかるので、初期化などの措置をとれば復帰する可能性があることがすぐわかる。
 なお、LED2B、LED4Bは、図5に示したLED2A、LED4Aに加えて設けられても良い。
 [データの削減]
 通信速度をさらに向上させるために、データを削減して送信するようにしても良い。ここでは、最初の送信は全データを送信し、2回目以降は差分のデータのみを送ることによってデータ量を削減する例を説明する。
 図18は、データの削減例を示した図である。図18では、通信アダプタが、家電機器に対してデータD1~D8を送信するように要求した場合を例に示す。
 ここで、前回送信を受けたデータD1~D8に対して、今回要求を受けた時点ではデータD4以外は同じであったとする。この場合、家電機器は、データD1~D8のすべてを送信する代わりに、更新された部分は4番目のデータであることを示すアドレス情報と、更新されたデータD4のみを送信する。
 家電機器4から通信アダプタ2に送信する送信データは、変化した部分であるデータD4と、アドレスデータ(相対アドレス、または絶対アドレス)で構成される。図18の例は、相対アドレスが“4”であり、データの内容が“50”であることを意味している。
 通信アダプタ2は、受信したデータD4をすでに前回の通信サイクルで受信済であった非変化部分(データD1~D3,D5~D8)と合成しネットワーク8へ送出する。
 このように、差分のみ送信し送信データ量を削減することによって、実質的に通信速度を上げることができるので、プロトコル変更と組み合わせて図18に示すようなデータの削減を行なえば、さらにデータ転送の速度が向上する。なお、図18に示すデータの削減をプロトコル変更と組み合わせずに、単独で行なっても良い。
 [応用例]
 上記に説明したファイル用プロトコルは、家電機器4から通信アダプタ2にデータを送信するときに使用できる。送信データの例は、カメラで撮影した画像データ、赤外線センサで検出した熱画像データなどを挙げることができる。
 また、このファイル用プロトコルは、通信アダプタ2から家電機器4にデータを送信するときに使用できる。送信データの例は、家電機器4の制御ソフトウエアの更新用データや、家電機器4で使用するデータのダウンロードなどを挙げることができる。
 このようにファイル用プロトコルを備えることによって、家電機器が保有する情報の積極的な活用が可能となる。
 たとえば、エアコンの赤外線センサで検出した部屋の熱画像をネットワークに送り、ネットワークに接続された他の装置で分析し、部屋の温度分布状況に合わせてエアコンを自動運転させることができる。
 また、家電機器の運転履歴データをネットワークに送り、これを分析することによって、家電機器メーカが、故障予兆の検出0、保守計画の効率化、および買い替え提案等を行なうことができる。
 冷蔵庫の例では、庫内の食品在庫情報をネットワークで送り、外部から特定の人に閲覧可能とすることもできる。これにより、買物のために外出中に買物内容を決める参考とすることもでき、また契約スーパーから買い物おすすめ情報を送信してもらうこともできる。
 また、ファイル用プロトコルは、家電機器が外部から情報を得るためにも有効である。
 たとえば、インターネットから気象予報データを入手して、エアコンの運転に活用することもできる。より具体的には、気温予報に従って、エアコンの自動スケジューリング(気温予想に基づいてON/OFF時刻を自動設定する)を行なったり、降雨予報に基づいて除湿運転を自動起動したり、運転モードを自動的に切替えたりすることもできる。
 他の例では、IHクッキングヒータや電子レンジに食材配送業者から調理シーケンスの配信することが考えられる。たとえば、火力の自動調整を行なうことによって、誰でも手軽に美味しく料理ができる。
 今回開示された各実施の形態および変形例は、適宜組合せて実施することも予定されている。そして、今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
 1 電気機器システム、2 通信アダプタ、4 家電機器、5 コントローラ、6 ルーター、7 クラウド、8 家庭内ネットワーク、9 シリアル通信線、12,14,42 インタフェース部、16,44 制御装置、18,48 通信表示部、22,52 制御部、23,53 記憶部、24,26,54,56 通信部、28,30,58,60 切替部、46 温度センサ、50 空調部。

Claims (12)

  1.  電気機器をネットワークに接続するための通信アダプタであって、
     前記ネットワークに接続するように構成された第1インタフェース部と、
     前記電気機器に接続するように構成された第2インタフェース部と、
     前記ネットワークから前記第1インタフェース部を介して与えられる第1データを第1の通信プロトコルに従って前記第2インタフェース部を介して前記電気機器に送信するように構成されるとともに、前記電気機器から前記第2インタフェース部を介して与えられる第2データを前記第1の通信プロトコルとは異なる第2の通信プロトコルに従って受信するように構成される制御装置とを備える、通信アダプタ。
  2.  前記制御装置は、前記第1の通信プロトコルに従って、前記電気機器が使用する通信プロトコルを前記第1の通信プロトコルから前記第2の通信プロトコルに切替える第1指令を前記電気機器に送信するとともに、前記制御装置が使用する通信プロトコルを前記第1の通信プロトコルから前記第2の通信プロトコルに切替えるように構成される、請求項1に記載の通信アダプタ。
  3.  前記第1の通信プロトコルは、フレームを単位としてシリアル通信を行なうプロトコルであり、
     前記第2の通信プロトコルは、前記第1の通信プロトコルと同じ通信レートで、前記フレームを単位としてシリアル通信を行なうプロトコルであり、
     前記第2の通信プロトコルにおいて、2番目以降のフレームは、先頭フレームよりも多いデータ量が前記第2データに割り当てられている、請求項2に記載の通信アダプタ。
  4.  前記第2の通信プロトコルは、前記第1の通信プロトコルよりも通信レートが高い、請求項2に記載の通信アダプタ。
  5.  前記第1の通信プロトコルは、前記通信アダプタがマスターであり、前記電気機器がスレーブであるマスター/スレーブ方式のプロトコルであり、
     前記第2の通信プロトコルは、前記通信アダプタがスレーブであり、前記電気機器がマスターであるマスター/スレーブ方式のプロトコルである、請求項2に記載の通信アダプタ。
  6.  前記電気機器から前記第2の通信プロトコルによって受信した前記第2データの量が所定量よりも大きくなると、前記制御装置は、前記制御装置が使用する通信プロトコルを前記第2の通信プロトコルから前記第1の通信プロトコルに切替えるように構成される、請求項2に記載の通信アダプタ。
  7.  前記電気機器から前記第2の通信プロトコルによって第2指令を受信すると、前記制御装置は、前記制御装置が使用する通信プロトコルを前記第2の通信プロトコルから前記第1の通信プロトコルに切替えるように構成される、請求項2に記載の通信アダプタ。
  8.  前記電気機器との間の通信が前記第1および第2の通信プロトコルのいずれで実行中であるかを表示する表示部をさらに備える、請求項1に記載の通信アダプタ。
  9.  通信アダプタによってネットワークに接続される電気機器であって、
     前記通信アダプタに接続するように構成されたインタフェース部と、
     前記ネットワークから前記通信アダプタを介して与えられる第1データを第1の通信プロトコルに従って受信するように構成されるとともに、第2データを前記第1の通信プロトコルとは異なる第2の通信プロトコルに従って前記通信アダプタに送信するように構成される制御装置とを備える、電気機器。
  10.  電気機器と、
     前記電気機器をネットワークに接続するための通信アダプタとを備え、
     前記通信アダプタは、
     前記ネットワークに接続するように構成された第1インタフェース部と、
     前記電気機器に接続するように構成された第2インタフェース部と、
     前記ネットワークから前記第1インタフェース部を介して与えられる第1データを第1の通信プロトコルに従って前記第2インタフェース部を介して前記電気機器に送信するように構成されるとともに、前記電気機器から前記第2インタフェース部を介して与えられる第2データを前記第1の通信プロトコルとは異なる第2の通信プロトコルに従って受信するように構成される第1の制御装置とを含み、
     前記電気機器は、
     前記通信アダプタに接続するように構成された第3インタフェース部と、
     前記通信アダプタから前記第1データを前記第1の通信プロトコルに従って受信するように構成されるとともに、前記第2データを前記第2の通信プロトコルに従って前記通信アダプタに送信するように構成される第2の制御装置とを含む、電気機器システム。
  11.  電気機器をネットワークに接続するための通信アダプタを制御する方法であって、前記通信アダプタは、前記ネットワークに接続するように構成された第1インタフェース部と、前記電気機器に接続するように構成された第2インタフェース部と、制御部とを含み、
     前記方法は、
     前記ネットワークから前記第1インタフェース部を介して与えられる第1データを第1の通信プロトコルに従って前記第2インタフェース部を介して前記電気機器に送信するステップと、
     前記電気機器から前記第2インタフェース部を介して与えられる第2データを前記第1の通信プロトコルとは異なる第2の通信プロトコルに従って受信するステップとを備える、通信アダプタを制御する方法。
  12.  電気機器をネットワークに接続するための通信アダプタを制御するプログラムであって、前記通信アダプタは、前記ネットワークに接続するように構成された第1インタフェース部と、前記電気機器に接続するように構成された第2インタフェース部と、コンピュータを含む制御部とを含み、
     前記プログラムは、
     前記ネットワークから前記第1インタフェース部を介して与えられる第1データを第1の通信プロトコルに従って前記第2インタフェース部を介して前記電気機器に送信するステップと、
     前記電気機器から前記第2インタフェース部を介して与えられる第2データを前記第1の通信プロトコルとは異なる第2の通信プロトコルに従って受信するステップとを前記コンピュータに実行させる、プログラム。
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